Finite-Element-Modelle zur Simulation von Delaminationen dünner Filme auf Substraten/ Viet Dung Pham. [Technische Universität Darmstadt. Hrsg.: Studienbereich Mechanik, Technische Universität Darmstadt]

Dünne Festkörper-Filme als Schutzschichten auf Substraten werden bei verschiedenen Technologien angewendet. In praktischen Systemen wird beobachtet, dass bei entsprechenden Belastungen Dekohäsion in den Grenzschichten stattfindet und es damit zur Delamination der Filme kommt. Durch den Prozess werden typische Beulfiguren hervorge-rufen, wie z. B. die Telefonkabel-Delaminationen eines DLC-Films (diamond-like carbon film) auf einem Glassubstrat. Eine mechanisch wichtige Eigenschaft sehr dünner Filme ist der so genannte „size effect “, der eine Abhängigkeit der Fließspannungen von der Filmdicke beschreibt. In dieser Arbeit werden verschiedene Finite-Element-Modelle zur Simulation der Delaminationen von Film-Substrat-Systemen entwickelt und numerisch analysiert. Unterschiedliche Kohäsivgesetze werden implementiert und getestet. Die Ergebnisse zeigen gute Übereinstimmungen mit experimentellen